物探方法在山区滑坡勘察中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-04-26
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物探方法在山区滑坡勘察中的应用

方辉

新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司 新疆乌鲁木齐 830000

摘要:滑坡是山区地质灾害中的一种常见形式,给山区地区的社会经济和人民生命财产带来了严重的威胁。物探方法在滑坡勘察中具有广泛的应用,包括电法、地磁法、地震反射法、地震折射法、重力法、雷达测深法等。本文主要介绍了物探方法在山区滑坡勘察中的应用,包括物探方法的基本原理、各种方法的特点及其在滑坡勘察中的应用。同时,对滑坡勘察中物探方法的局限性和发展前景进行了讨论。

关键词:滑坡;物探方法;应用

引言:滑坡是指在山区或丘陵地区,由于自然力或人类活动引起地面松动、断裂或变形等因素而发生的坡面失稳现象。滑坡是一种严重的地质灾害,给山区地区的社会经济和人民生命财产带来了严重的威胁。目前,滑坡已成为我国山区地质灾害中的主要形式之一,其发生频率和破坏力度日益加剧。因此,对于滑坡的及时发现、及时处理和及时预警,具有极其重要的现实意义。物探方法是地球物理勘探的一种方法,是利用地球物理现象对地下介质进行探测和解释的方法。在滑坡勘察中,物探方法具有很大的优势,可以通过无损探测的方式获取滑坡区域的地质、地形、地下水、地下岩体等信息,为滑坡的发现和处理提供了有力的技术支持。目前,物探方法在滑坡勘察中已经得到广泛的应用,包括电法、地磁法、地震反射法、地震折射法、重力法、雷达测深法等。

一、物探方法的基本原理

物探方法是利用地球物理现象探测地下介质的一种方法。根据探测的物理量和探测方法的不同,物探方法可以分为多种类型,包括电法、磁法、地震法、重力法、雷达法等。电法是利用地下电阻率差异来探测地下介质的方法。通过在地表放置电极,施加电流,测量电位差来计算地下电阻率分布。电法在滑坡勘察中主要应用于检测岩体的裂隙、断层、水文地质情况等。在滑坡勘察中,电法可用于探测滑坡区域内的地下水流、滑带、滑面等信息。地磁法是利用地下磁性体差异来探测地下介质的方法。通过在地表放置磁极,测量地面上的磁场变化来计算地下磁性体的分布情况。地磁法在滑坡勘察中主要应用于检测岩体的磁性差异、水文地质情况等。在滑坡勘察中,地磁法可用于探测滑坡区域内的磁性体分布、断层、岩体裂隙等信息。物探方法在滑坡勘察中具有很大的优势。与传统的勘察方法相比,物探方法可以快速、准确地获取地下介质的物理参数和结构信息,可以有效地揭示滑坡形成的机理和演化过程。此外,物探方法还可以为滑坡灾害的预测、预警和防治提供重要的科学依据。

二、物探方法在山区滑坡勘察中的应用

山区滑坡是一种常见的自然灾害形式,其发生频率高、规模大、危害严重。山区滑坡的形成与复杂的地质构造、不稳定的地形地貌、强烈的地震活动、极端气候等多种因素有关,因此其勘察和防治工作也十分复杂和困难。

在山区滑坡勘察中,物探方法是一种非常重要的勘察手段。物探方法可以快速、准确地获取滑坡区域内的地下介质物理参数和结构信息,为滑坡的形成机理和演化过程提供重要的科学依据。下面我们将从电法、地磁法、地震法、重力法、雷达法等方面介绍物探方法在山区滑坡勘察中的应用。

(二)电法在山区滑坡勘察中的应用

电法是一种利用地下电阻率差异来探测地下介质的方法。在山区滑坡勘察中,电法可以用于探测滑坡区域内的地下水流、滑带、滑面等信息。具体来说,电法可以通过以下几个方面应用于山区滑坡勘察:

1. 滑坡区域内地下水流的探测

在滑坡区域内,地下水的流动情况对滑坡的形成和演化起着重要的作用。电法可以通过测量地下电阻率分布来探测滑坡区域内的地下水流情况。一般来说,地下水流的阻力主要与地下介质的电阻率成反比,因此电法可以通过测量地下电阻率的分布情况来推断地下水流的方向、速度和深度等信息。

具体地,电法通常采用四电极法进行测量。将两个电极(即电流极和检波极)放置在滑坡区域内的地面上,然后再将另外两个电极(即接地极)放置在远离滑坡区域的地面上,从而构成一个四电极系统。然后通过在电流极处施加一定的电流,测量在检波极处的电位差,从而计算出地下介质的电阻率分布情况。通过对不同位置的电阻率数据进行处理和分析,可以推断出地下水流的方向、速度和深度等信息。

2.滑坡带和滑坡面的探测

滑坡带是指在滑坡过程中发生变形和破裂的带状区域,通常表现为断裂、裂隙、破碎和土层松散等特征。滑坡带是滑坡形成的重要因素之一,因此对其进行准确的探测和研究具有重要意义。

电法可以通过测量滑坡区域内的电阻率分布情况来探测滑坡带和滑坡面的位置和范围。一般来说,滑坡带和滑坡面的电阻率通常比周围的土层和岩体低,因此可以通过电法来准确地探测它们的位置和范围。同时,电法还可以推断出滑坡带和滑坡面的深度、倾角等信息,为滑坡的灾害评估和防治提供重要的科学依据。

(二)地磁法在山区滑坡勘察中的应用

地磁法是一种利用地下磁性差异来探测地下介质的方法。在山区滑坡勘察中,地磁法可以用于探测滑坡区域内的岩体结构、地下水流、滑坡带等信息。具体来说,地磁法可以通过以下几个方面应用于山区滑坡勘察:

1. 滑坡区域内岩体结构的探测

在山区滑坡区域内,地磁法可以用于探测岩体结构的分布情况,包括断层、褶皱、岩体组合、岩性变化等信息。地磁法通常采用磁力计进行测量,通过测量地下磁场的强度和方向来推断地下岩体结构的分布情况。具体地,地磁法可以采用单站法或多站法进行测量。单站法是指在一个测点上测量地下磁场的强度和方向,通过对数据进行处理和分析,推断出地下岩体结构的分布情况。多站法是指在不同的测点上测量地下磁场的强度和方向,通过对多组数据进行处理和分析,推断出更加准确的地下岩体结构的分布情况。通过对岩体结构的探测,可以为滑坡的成因和演化机制提供重要的信息。

2. 滑坡区域内地下水流的探测

地磁法可以通过测量地下磁场的变化来推断地下水流的情况。一般来说,地下水流会对地下磁场的分布产生影响,因此可以通过测量地下磁场的变化来推断地下水流的方向、速度和深度等信息。具体地,地磁法可以采用多站法进行测量。在多个测点上测量地下磁场的强度和方向,通过对多组数据进行处理和分析,推断出地下水流的方向、速度和深度等信息。通过对地下水流的探测,可以为滑坡的成因和演化机制提供重要的信息,为滑坡的灾害评估和防治提供科学依据。

3.滑坡带和滑坡面的探测

地磁法可以通过测量滑坡区域内地下磁场的变化来探测滑坡带和滑坡面的位置和范围。一般来说,滑坡带和滑坡面的磁性通常比周围的土层和岩体低,因此可以通过地磁法来准确地探测它们的位置和范围。同时,地磁法还可以推断出滑坡带和滑坡面的深度、倾角等信息,为滑坡的灾害评估和防治提供重要的科学依据。

结束语:

山区滑坡是一种常见的自然,通过物探方法,特别是地震勘探和地磁勘探,可以对滑坡的成因和演化机制进行深入研究。地震勘探可以探测出滑坡区域内的岩石物性、地下构造和地下水流情况等信息,为滑坡的成因和演化机制提供科学依据。地磁勘探可以探测出滑坡区域内的岩体结构、地下水流和滑坡带、滑坡面等信息,为滑坡的灾害评估和防治提供科学依据。需要注意的是,物探方法虽然能够提供丰富的地下信息,但在实际应用中也存在一定的限制和局限性。例如,地震勘探的分辨率和深度范围有限,对于复杂的地质结构和深部岩体信息的探测效果较差;地磁勘探受地表磁场的干扰比较大,需要进行精细的数据处理和分析,才能得到准确的地下信息。因此,在实际应用中需要根据具体情况选择合适的物探方法,同时结合其他勘查技术和地质资料进行综合分析,以获得更加准确和全面的地下信息。

参考文献:

[1]赵福元,闫照涛,徐广宏,胡学彤,冯海涛,卜进兵.物探方法在滑坡勘察中的应用研究[J].宁夏工程技术,2020,19(01):75-77.

[2]曹莉苹,贾建超,陈静,刘金辉.综合物探方法在某水电站坝前滑坡勘察中的应用[J].四川地质学报,2019,39(03):481-484.

[3]马董伟.综合物探方法在滑坡勘察中的应用[J].工程地球物理学报,2019,16(02):237-242.